A Napból érkező elektromágneses sugárzás látja el energiával légkörünket. A napsugárzásnak csak körülbelül a fele éri el a Földünk felszínét, amely elnyelődve hővé alakul és ebből a hőből ad át a felszín a levegő legalsó rétegének. A Nap tehát a földfelszín közvetítésével melegíti fel a levegőt.
Ez a folyamat a talaj feletti kb. 20 cm-es légrétegre terjed ki és további felmelegedése már a hőmérsékletkülönbségek miatt beinduló légkörzés hatására történik. A földfelszín által kibocsátott sugárzás egy része a légkör „ablakain” keresztül a világűr felé távozik, és így a Föld számára veszendőbe megy. Legnagyobb részét azonban, mivel hosszúhullámú sugarakról van szó, a levegő vízgőz- és szén-dioxid-tartalma elnyeli, és hővé alakítva visszasugározza a Föld irányába. A légkörnek ez a hővisszatartó tulajdonsága az üvegházhatás.
Az elnevezés az üvegházakban megfigyelhető hasonló jelenségből származik. Az üvegházhatás jelentősen emeli a földközeli légrétegek hőmérsékletét. Üvegházhatás nélkül a földfelszín átlagos hőmérséklete a jelenlegi +15 °C helyett –20 °C lenne csak. Nappal tehát a Nap felől érkező besugárzás és a felszínről kiinduló kisugárzás egyaránt megfigyelhető, éjszaka viszont csupán csak a kisugárzás folyik. Amennyiben éjjel tiszta az égbolt, a kisugárzott hő jelentős része akadálytalanul távozik a földfelszín közeléből és ezért hűl le derült éjszakákon erősen a levegő.
Persze a felmelegedés mértékét több tényező is befolyásolja, pl. a beeső sugárzás intenzitása. Minél erősebb a besugárzás, annál jobban melegszik a talaj és így a fölötte lévő levegő is. Felhős időben, amikor a besugárzás intenzitása kisebb, a levegő hőmérséklete is alacsonyabb lesz. A besugárzás időtartamától is függ, nyáron mivel hosszabbak a nappalok, így hosszabb a besugárzás ideje és ezért nagyobb a felmelegedés is, télen viszont rövidebbek a nappalok, ezért kisebb mértékű a levegő felmelegedése is. A napsugárzás beesési szöge is befolyásoló tényező. Alacsony napállás esetén a felmelegedés gyengébb, mint magas napállásnál. A domborzat sem elhanyagolható szempont. Egy déli lejtő 1 négyzetmétere több sugárzást kap, mint egy sík terep, és még többet, mint egy északi hegyoldal. Ezért ha kimegyünk a természetbe például kora tavasszal, a déli hegyoldalon már virágok nyílhatnak, míg az északi oldalon még esetleg csak kibújhatnak, vagy akár még hófoltok is előfordulhatnak.
A felszín jellege, anyaga, növényborítottsága azonos sugármennyiség mellett is eltérő felmelegedést szokott okozni. Másként melegszik fel a szárazföld és másként a tengerek nyílt vízfelülete. Az alacsony fajhőjű szárazföldi térszínek kisebb hőenergia hatására is felmelegszenek, a nagy fajhőjű vízfelületek felmelegítéséhez eleve több hőenergia szükséges. A szárazföldek esetében az energia csak a felszín felmelegítésére fordítódik, a tengereknél viszont a hő a felső, mintegy 20 méteres szintben raktározódik el. A tengerek tehát lassabban, de tartósabban melegszenek fel, a szárazföldek gyorsabb és erősebb felmelegedéséhez gyorsabb és erősebb lehűlés társul.
Tehát a most tomboló kánikulát a fent említett környezeti tényezőknek, vagyis a nyárnak köszönhetjük.
